宇宙之精彩天體十五

為什麼M66長得不對稱呢？通常氣體、塵埃和新誕生恆星的密度波，會環繞螺旋星系的核心，產生形狀接近對稱的星系。M66漩渦臂的差異和它核心的明顯偏移，很可能都是由鄰近星系M65的重力潮汐拉扯所造成的。上面影像中的螺旋星系M66大小約有10萬光年，距離我們有3500萬光年遠，在由它、M65和NGC 3628所組成的獅子座三胞胎 (Leo Triplet)中，M66是最大的一個。和眾多的螺旋星系相似，交錯在M66長而複雜塵埃帶上的亮星及星雲，照亮並突顯出漩渦臂。

也許它還不夠完美，不過這個螺旋星系至少屬於最上相的那一類。這個正面對著我們的壯麗的M74(又稱為NGC 628)，是一個位於雙魚座內的宇宙島（即銀河外星系），距離我們有3000萬光年遠，大約擁有1000億顆成員星。被歸類為Sc星系的M74，它巨大且優雅的漩渦臂上面鑲著明亮的藍色星團和黝黑的塵埃帶。在許多特徵上，M74和我們的銀河系很相似。這張令人印象深刻的影像，是用一部有2800萬像素的偵測器拍攝的，目的是要慶祝8米口徑的北雙子望遠鏡多天體光譜儀(GMOS)的首次啟用。北雙子望遠鏡位在美國夏威夷的基亞山之上，而它的雙胞胎弟弟─南雙子望遠鏡，工作的地點在智利中部。

M78是一個位在獵戶座的反射星雲。它是夜空中最亮的反射星雲之一。星雲內的塵埃除了吸收光線之外，也反射了從數顆星雲內新誕生的藍色亮星所輻射的星光；讓怪異的藍色輝光和鬼魅般的黝黑塵埃雲柱，成為這個星雲最突出的特色。星雲內的塵埃微粒會散射星光，更加深了星雲的藍色色澤。這種散射機制，和地球天空是藍色的道理是很相似的。用小型的望遠鏡就能看到的M78，它的大小約是5光年。因為M78和我們之間的距離是1600光年，所以照片所看到的景像是M78在1600年前的狀況。M78是獵戶座分子雲團的一部份，其它的成員還包括有獵戶座大星雲和馬頭星雲等。

瀉湖星雲的中心區域正忙於誕生新的恆星。在照片的左下角可以看到最少有二條長約半光年的漏斗狀雲氣，他們是由強勁的恆星風與強烈的星光所造成的。另外，也可以看到Hershel 36這顆星所發出極為強烈的光線照亮了這個區域。大量的星際塵埃阻擋這一顆年輕熱星的光，並讓它顏色變得偏紅。當能量從這些年輕的熱星注入冰冷的星際塵埃與氣體時，冷熱的相交接觸產生巨大的溫度差並造成剪風，切割出漏斗狀雲氣。這一張橫跨約5光年的照片，是由哈勃太空望遠鏡在1995年所拍的。瀉湖星雲，又稱為 M8，位於人馬座方向約5000光年遠處。

在上面這座「星系擂台」的左方，具有紅色核心和藍色漩渦臂的是M81。而擂台右方，穿著明亮恆星和黝黑塵埃帶的是M82。在過去的數十億年中，這兩個巨大的星系，不停地透過重力進行戰鬥。它們每次擦身而過，歷時大約要數億年。在這段期間，它們強大的重力對彼此都有很重大的影響。在最近的一個回合里，M82的重力在M81的星系盤上引起一陣盤旋不息的密度波，從而產生了精彩的漩渦臂。而M81在M82里也造成了由爆炸恆星所組成的混亂星群，以及因為過分劇烈碰撞而發出明亮X射線的氣團。也因為相互碰撞，兩個星系在最近都出現許多剛誕生的明亮新恆星。再過幾十億年後，這兩個星系將合併成一個更大的星系。

星系M82有很高的恆星誕生速率，它大質量恆星的誕生率和死亡率大約是我們銀河系的十倍。來自大質量恆星的恆星風和超新星爆炸的震波，把這個神奇星爆星系內的氣體吹出去，形成向外擴張的雲氣團。下面這張科學色澤編碼照片，是亞利桑那州WIYN望遠鏡影像和哈勃太空望遠鏡的較小張高解析影像的合成，它清楚呈現出這團雲氣的源頭和它複雜的外觀。M82在可見光波段的外觀，讓它贏得雪茄星系的昵稱。M82爆發性的恆星形成活動，可能是近在一億年前，它和鄰近大星系M81相互碰撞的結果。到底是什麼原因，會讓這個雪茄星系發出明亮的紅色輝光呢？它在不久前通過大型螺旋星系 M81附近時，受到不小的擾動。不過這也不能完全解釋，為什麼這個星系會有個發出紅色輝光的擴張氣團。最近的證據顯示，星系中心許多恆星的粒子恆星風合併在一起，組成一股超強的星系風，而星系內的物質就是被星系風推送出來，形成這個擴張氣團。下面這張由昴宿望遠鏡所拍攝的影像，突顯出M82內的中性氫氣被星系風吹襲激發，因而發出紅光輝光的景像，以及氣團內的細微絲狀結構。這些絲狀結構綿延分布在一萬光年的範圍內。距離我們1200萬光年的雪茄星系，是在紅外光波段中宇宙最明亮的星系。它位於北天大熊座內，用小型的望遠鏡就能觀測到它。

M83是離我們最近和最明亮的螺旋星系之一。它位於長蛇座，用雙筒望遠鏡就能看見它。因為它具有壯麗的漩渦臂，所以贏得南風車銀河的稱號。遠在250年前，天文學家就已經發現了M83。不過直到本世紀初，天文學家才弄清楚M83和我們的銀河很像，是個棒旋星系，而不是一團霧蒙蒙的雲氣。下面這張M83的照片，是「極大型望遠鏡」最近剛發布的影像。M83是它所在的星系團很顯眼的成員，這個星系團的成員包括半人馬座A和NGC 5253，這些星系和我們之間的距離約有1500萬光年。到現在為止，天文學家已經在M83找到六顆超新星。最近天文學家又在M83的核心區，發現了一個雙層的拱核環，但是它的成因仍然是個謎。在最新望遠鏡的放大下，M83的核心可是個精力充沛而熱鬧的區域呢！由哈勃太空望遠鏡拍攝的這張影像，有明亮的初形成恆星，也有灰暗塵埃集成的巨大暗紋。用地面上的VLT 望遠鏡觀測後得知，正中心處很可能有兩個核心。

橢圓星系M87是一種外觀和我們銀河系非常不同的星系，而就以橢圓星系來說，M87也是一個很奇特的星系。M87位在一個稱為室女座星系團的星系團之中心，它要比一般的星系要大很多，而且擁有非常大量的球狀星團。在這張影像中，這些球狀星團是環拱著M87明亮核心的昏暗亮斑。一般來說，橢圓星系所擁有的恆星數量和螺旋星系差不多，不過在外觀上，它具有圓渾外貌，這點和扁平的螺旋星系非常不同。除此之外，它們也沒有漩臂結構，含有極少量的雲氣和塵埃。這張M87影像是從夏威夷山頂上的天文台拍攝的。上面這道巨大的高能噴流，起源自橢圓星系M87的核心，在太空中延伸的距離超過5000光年。從下面這三幅在X射線、電波和可見光波段所觀測的噴流影像里，可以看出噴流具有糾結狀的不規則結構。在這些波段所看到的輻射，很可能都是由高能電子繞磁場線打轉時所發射出來的，也因此，這種輻射稱為同步輻射。不過，產生這道噴流的源頭是什麼呢？根據現在最流行的想法，它是由M87核心的超級大黑洞所產生的。當物質迴旋掉向黑洞時，相互摩擦產生高熱並造成物質的遊離，而強大的電磁力，把物質沿黑洞自轉軸的方向拋射出去，形成這道細長的噴流。M87是室女座星系團中心的大型橢圓星系，距離我們約有5000萬光年。上面這張有史以來M87噴流最清晰的照片，是由哈勃望遠鏡所拍攝的。雖然早在20世紀初，天文學家就發現了這道起源自M87星系核心的巨大噴流，不過它到底是怎麼產生的，到現在仍然有爭議。其中最風行的理論認為，這種噴流是由藏在星系核心的巨大黑洞所產生的，當物質迴旋掉向黑洞時，相互摩擦而產生高熱，部分掉進黑洞，其它的形成高速離開黑洞的噴流。在這道長達5000光年的噴焰里，電子以將近光速的速度飛行，當繞著磁場線打轉時，就輻射出詭異的藍色輝光。照片中M87核心周圍的暗淡光點，是古老的球狀星團。

在礁湖星雲的中心，可以看到發出輝光的雲氣、星團和正在形成恆星的物質與雲氣團塊。在下面這張影像中，位於中心的年輕星團是NGC 6523。這些恆星發出高能量的星光使周圍的氫氣遊離，氫離子和電子複合時，就會輻射出紅光。礁湖星雲的大小約有100光年，距離我們約5000光年，雲氣所佔住的天區比滿月還大。它位在南天的半人馬座，在遠離光害的地方用肉眼就能看到它。明亮的礁湖星雲是許多奇特天體的家園，其中較有趣的有疏散星團以及數個很活耀的恆星形成區。在肉眼中，星雲最主要的特徵是氫所發出的紅色輝光，以及因為緻密塵埃帶吸收星光所形成的絲狀結構。下圖是礁湖星雲影像，它是從在氫、氧和硫等三種元素輻射波段影像所組成而成。礁湖星雲又稱為M8 或NGC 6523，距離我們約有5千光年遠。礁湖星雲位在人馬座內，它的視張角約是滿月的三倍，用雙筒望遠鏡就可以看見它。

那令人敬畏的恆星誕生情景，產生巨大的恆星風與高能量的輻射，正轟擊礁湖星雲(M8)內部中充滿星際塵埃的分子雲。至少有兩個長約一光年的漏斗狀分子雲，看起來像是在這樣的作用下形成的。它們是從左上角延伸到礁湖星雲中被稱為「沙漏」的亮區。這些星際間的漏斗雲是否會有漩渦，而且也像地球上的龍捲風一樣地扭曲呢？這是可能的。當能量從如右下角的年輕熱星，傾瀉到冷的雲氣中時，在交接處可產生巨大的溫度梯度，並造成強大的剪風。圖片是再處理過的HST影像，它的原始照片是在1995年時，研究人員探索一個位於人馬座方向約5000光年遠的恆星形成區域所拍攝的。分享：

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